小容量
生物質(zhì)鍋爐多采用層燃燃燒方式,即所謂的火床燃燒方式,一般用于工業(yè)生產(chǎn)或生活采暖等。有水管式也有火管式。由于壓力較低,蒸發(fā)需要的熱量(汽化熱)占70%~92%。因此水冷壁與鍋爐管束基本上都是蒸發(fā)受熱面,有時(shí)只在尾部裝有鑄鐵式省煤器以加熱給水,同時(shí)降低排煙溫度,提高鍋爐效率。個(gè)別情況下也布置過(guò)熱器以滿足生產(chǎn)工藝的要求。
國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的容量為10~20t/h的燃煤工業(yè)
生物質(zhì)鍋爐,大多數(shù)為雙橫鍋筒水管生物質(zhì)鍋爐。氣溫有194℃(飽和溫度)及300℃兩種,汽壓為,1.275MPa,給水溫度為60~105℃,熱空氣溫度為150~160℃,鍋爐效率為75%(無(wú)煙煤)及78%(煙煤)左右。水冷壁及對(duì)流鍋爐管束均為602×3㎜無(wú)縫鋼管。如有過(guò)熱器,則不知在第一管束之后。有鑄鐵(或鋼管)省煤器和管式空氣預(yù)熱器。燃燒設(shè)備可采用鱗片式鏈條爐排。鍋爐管束、過(guò)熱器及省煤器都裝有蒸汽吹灰裝置。
蔗渣生物質(zhì)蒸汽鍋爐額定蒸發(fā)量為85t/h,過(guò)熱出口壓力為3.8MPa(表壓),過(guò)熱蒸汽出口溫度為450℃,鍋筒壓力為4.2MPa(表壓),給水溫度為105℃。鍋爐為室外布置,自然循環(huán)單鍋筒鍋爐,采用II型布置,爐膛部分懸吊,尾部煙道支承。爐膛前墻下布置噴渣口,輔以固定爐排組織燃燒,利用蒸汽除渣。過(guò)熱器分兩級(jí)布置,高溫過(guò)熱器和低溫過(guò)熱器之間布置面式減溫器,省煤器分上下級(jí),空氣預(yù)熱器為單級(jí)布置。
爐膛燃燒區(qū)域,下部前起墻沿寬度方向布置有4只蔗渣噴燃器,蔗渣燃燒室呈長(zhǎng)方形斷面,布置有前拱和后拱,前拱以下的爐內(nèi)區(qū)域敷設(shè)衛(wèi)燃帶。
燃燒區(qū)域加前拱、后拱和敷衛(wèi)燃帶有較高的熱負(fù)荷有利于蔗渣的著火和燃燒。蔗渣噴口距爐排高度約3m,甘蔗渣有氣力噴播方向送入爐膛中,利用高度差使蔗渣在生物質(zhì)蒸汽鍋爐內(nèi)飛行的路程中受到熱煙氣極為有效的加熱,蔗渣中的水分基本被烤干,部分落在爐排燃燒層上很快滴燃燒。大部分的蔗渣在煙氣及空氣的托浮下,在爐內(nèi)懸浮燃燒。爐膛從爐排到頂棚的距離約24m,有足夠的高度保證蔗渣充分燃盡。
爐膛水冷壁為膜式壁結(jié)構(gòu),水冷系統(tǒng)所用的材質(zhì)均為20號(hào)鋼。過(guò)熱器布置在水平煙道中,由棚頂過(guò)熱器,一級(jí)過(guò)熱器和二級(jí)過(guò)熱器組成。頂棚管和二級(jí)過(guò)熱器蛇形管材質(zhì)均為20號(hào)鋼,二級(jí)過(guò)熱器內(nèi)蒸汽與煙氣成逆向混合流動(dòng),二級(jí)過(guò)熱器出口引入面式減溫器,蒸汽經(jīng)減溫后引入一級(jí)過(guò)熱器,蒸汽與煙氣成逆順混合流動(dòng)。前半段高溫部分為錯(cuò)列順流,后半段溫度較低的部分為順列逆流,所用管子材質(zhì)20號(hào)鋼。過(guò)熱蒸汽的調(diào)溫方式采用面式減溫器,減溫器位于二級(jí)過(guò)熱器與一級(jí)過(guò)熱器之間,減溫水為鍋爐給水。
省煤器布置在生物質(zhì)蒸汽鍋爐尾部豎井中,分為兩級(jí),每級(jí)各有2組蛇形管束,共有4組蛇形管束,給水從省煤器下集箱引入,經(jīng)下級(jí)省煤器管束后引到中間集箱,再?gòu)闹虚g集箱引入上級(jí)省煤器蛇形管,然后到省煤器出口集箱。
空氣預(yù)熱器為單級(jí)布置,共有4組集箱,4個(gè)流程,每組管箱由4只管道組成。煙氣在管內(nèi)縱向沖刷,空氣在管外橫向沖刷,在每個(gè)管箱的入口處還裝有防磨套管。